李小紅
(南昌礦山機(jī)械有限公司,江西 南昌 330004)
根據(jù)用戶要求,A 公司需提供龍門吊總裝方案和戰(zhàn)事應(yīng)急拆除方案,這也是A 公司有史以來,用戶要求提供拆除方案的第1 臺(tái)龍門吊,工藝編制總裝方案的同時(shí)需考慮后續(xù)拆除是否方便,需從各個(gè)方面考慮到所有問題,給工藝帶來了難度和挑戰(zhàn)。此龍門吊項(xiàng)目為散件發(fā)運(yùn)至新加坡現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行總裝,分為大車行走、剛性腿、柔性腿、主梁4 大部分進(jìn)行總裝。
新加坡600T 龍門吊安裝于新加坡B 船廠3#、4#船塢,龍門吊軌距168m,大車行走基距28m,車檔端距52m,主梁上表面至大車軌道面總高度70.6m,是超大軌距的一臺(tái)龍門吊。主梁為雙箱體梁,主梁總長176m,高9.97m,寬12.15m,主梁內(nèi)部布置有電氣房、排水系統(tǒng)、梯子平臺(tái)等部件。主梁上安裝有1 臺(tái)上小車,重約195t;1 臺(tái)下小車,重約96t;1 臺(tái)維修吊,布置于主梁剛腿側(cè),維修吊重約31.1t,主梁組件總重約2590t。
由于新加坡B 船廠地理位置條件限制及浮吊設(shè)備接近吊載極限,究竟選擇哪種方式進(jìn)行主梁總裝,決策非常關(guān)鍵,因此在總裝方案未確定前,設(shè)想并預(yù)編了兩套方案。
方案一:采用以往傳統(tǒng)吊裝方式,在主梁下方用兩套吊梁托起,并安裝抗剪塊、擋繩工裝、防傾覆裝置等工裝,然后用浮吊進(jìn)行吊裝,見圖1 所示。
方案二:采用吊耳形式進(jìn)行吊裝,吊耳和主梁一體化設(shè)計(jì),在主梁上安裝16 只插入式吊耳,主板與箱體內(nèi)隔板對(duì)接,利用浮吊前后左右4 個(gè)主鉤進(jìn)行吊裝,見圖2 所示。
新加坡600T 龍門吊投標(biāo)時(shí),總裝方案采用的是常規(guī)的浮吊吊裝方案,即在主梁底下墊兩根大托梁,浮吊吊住托梁進(jìn)行總裝,并且是按此方案進(jìn)行報(bào)價(jià)。投標(biāo)后,根據(jù)用戶要求,A 公司需提供龍門吊總裝方案和戰(zhàn)事應(yīng)急拆除方案,由于用戶考慮到今后萬一有不可預(yù)見因素需要將龍門吊拆除,如果使用托梁拆除,會(huì)有很大困難。第一,托梁尺寸和重量大(每根托梁約100t 重),轉(zhuǎn)運(yùn)、拆裝、存放都是非常煩瑣的工作;第二,托梁在主梁底下固定以及拆卸都需要高空作業(yè),危險(xiǎn)系數(shù)高,工作量大。第三,如果采用吊梁吊裝,則主梁系統(tǒng)(包括上下小車總成、維修吊、電氣設(shè)備等)最終起吊噸位增加約250T,起吊噸位達(dá)到2850T,龍門吊主梁中心離海岸線距離較遠(yuǎn)為54m,超過用戶浮吊設(shè)備起吊極限,導(dǎo)致需將上下小車總成、維修吊單獨(dú)吊裝,大大增加了項(xiàng)目總裝成本。
圖1 使用托梁吊裝主梁示意圖
圖2 使用吊耳吊裝主梁示意圖
現(xiàn)方案采用吊耳和主梁一體化設(shè)計(jì),省去托梁制作,總裝時(shí)省去拆除托梁的高空作業(yè),節(jié)省交機(jī)時(shí)間。對(duì)比以往托梁吊裝主梁方案項(xiàng)目,本方案成本節(jié)省如下:托梁方案共2根托梁每根重量約100t,加上主梁內(nèi)部加強(qiáng)15t,加上反傾覆裝置、擋繩工裝、抗剪塊等約35T,共需要制作約250t 的鋼結(jié)構(gòu);本項(xiàng)目采用吊耳方案,吊耳重量加主梁內(nèi)部加強(qiáng)約40t,按照每噸鋼結(jié)構(gòu)(材料費(fèi)加人工)約5500 元計(jì)算,僅鋼結(jié)構(gòu)就可以節(jié)?。?50-40)×5500=115.5 萬元。另節(jié)約了托梁的油漆、運(yùn)輸、拆裝等人工及設(shè)備成本(估算在200萬以上)。
(1)首先工藝編制出總裝方案初稿,通過多方商討新加坡600T 龍門吊主梁采用總裝吊耳吊裝的可行性,工藝人員根據(jù)主梁總裝時(shí)的狀態(tài),計(jì)算主梁總裝時(shí)的總重量及重心位置,繪制主梁吊裝圖后,確定總裝吊耳安裝位置、數(shù)量和大小,將主梁總裝吊耳安裝圖發(fā)給設(shè)計(jì)進(jìn)行主梁結(jié)構(gòu)計(jì)算。
(2)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)計(jì)算通過后,對(duì)總裝吊耳進(jìn)行優(yōu)化,將此總裝吊耳設(shè)計(jì)到主梁圖紙中,同時(shí)修改主梁圖紙,對(duì)總裝吊耳位置結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng),工藝人員根據(jù)設(shè)計(jì)修改的主梁圖紙編制主梁制作和總裝工藝方案。
兩套總裝方案初稿編制結(jié)束后,通過用戶與A 公司專家對(duì)方案討論分析對(duì)比,綜合考慮成本、安全風(fēng)險(xiǎn)及現(xiàn)場(chǎng)可操作性,最終采取了方案二,采用吊耳形式進(jìn)行主梁總裝,滿足了客戶的后續(xù)龍門吊拆卸需求,也節(jié)約了巨額成本。
(1)龍門吊總裝碼頭特殊,地形錯(cuò)綜復(fù)雜,在3#、4#船塢,牽涉水域、陸地、高空等高風(fēng)險(xiǎn)交叉作業(yè)。碼頭干涉物太多,且多處不能承重,造成柔性腿側(cè)大車斜撐難于布置,及卷揚(yáng)機(jī)布置空間有限,鏟車及吊車等設(shè)備無法進(jìn)入作業(yè)。因此,柔腿側(cè)需在門機(jī)移走之前,利用門機(jī)布置好卷揚(yáng)機(jī)及配重等,提前做好相關(guān)準(zhǔn)備工作。
(2)新加坡600t 龍門吊為超大跨距的一臺(tái)龍門吊,并且主梁重量重,接近新加坡3600t 浮吊極限承載,主梁總長約175m,懸出部分較長,起吊時(shí)主梁晃動(dòng)大,安全風(fēng)險(xiǎn)非常高。為減輕主梁吊重,工藝進(jìn)行了改革創(chuàng)新,由以往的吊梁吊裝改為吊耳吊裝,且在原龍門吊軌道上接長30m臨時(shí)工藝軌道,縮短浮吊吊裝距離,大大降低了主梁吊裝風(fēng)險(xiǎn),也為戰(zhàn)事應(yīng)急拆除龍門吊創(chuàng)造了有利條件,提高了吊裝靈活度及工作效率。
(3)各構(gòu)件牽涉到不同地域、不同設(shè)備吊裝,即要滿足A 公司5000T 浮吊吊裝,又要滿足新加坡3600T 浮吊;同時(shí),既要考慮ZPMC 卸扣及鋼絲繩配置,又要考慮新加坡卸扣及鋼絲繩配置,給總裝吊耳設(shè)計(jì)帶來了難度,設(shè)計(jì)時(shí)要考慮吊點(diǎn)開檔和受力角度是否科學(xué)合理。
將吊梁吊裝改為吊耳吊裝主梁,節(jié)約項(xiàng)目成本,減少材料、人工及設(shè)備使用等費(fèi)用;降低總裝難度及風(fēng)險(xiǎn);減少現(xiàn)場(chǎng)總裝工作量,縮短項(xiàng)目制造周期。
(1)經(jīng)濟(jì)效益。減少吊梁等工裝制作所產(chǎn)生的材料、人工及設(shè)備使用等費(fèi)用,直接經(jīng)濟(jì)效益大于115 萬元人民幣,間接經(jīng)濟(jì)效益巨大。
(2)效果與推廣。省去了在吊梁位置對(duì)主梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng),采用吊耳吊裝應(yīng)力可分散,降低了主梁吊裝變形風(fēng)險(xiǎn),降低施工難度。吊耳吊裝主梁為后續(xù)項(xiàng)目主梁總裝提供了寶貴的參考價(jià)值。
(3)創(chuàng)新性。由以往吊梁吊裝主梁改為吊耳吊裝,降低了主梁最終起吊總重量,且方便用戶戰(zhàn)事應(yīng)急拆除龍門吊時(shí)使用,增強(qiáng)了施工靈活性,大大提升吊裝效率,縮短施工時(shí)間和節(jié)約成本。
在精細(xì)的主梁制作、轉(zhuǎn)運(yùn)、拼裝及總裝方案指導(dǎo)下,最終成功完成了主梁總裝,為整個(gè)項(xiàng)目生產(chǎn)贏得了時(shí)間,節(jié)約了項(xiàng)目成本。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,設(shè)計(jì)、安裝了一系列的裝配輔助工裝,確定了新加坡現(xiàn)場(chǎng)高空吊裝方法。工藝充分考慮了此項(xiàng)目的成本控制、方案的受力驗(yàn)證、方案的實(shí)施條件等因素,工藝技術(shù)方案的創(chuàng)新及可操作性,為項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)順利制作、成功總裝提供了前提保障。